Lanzado originalmente en noviembre de 2017, HDMI 2.1 es posiblemente la actualización más importante del estándar HDMI. Su ancho de banda aumenta a 48 Gbps, que es 2,67 veces el ancho de banda de HDMI 2.0 (18 Gbps).
HDMI 2.0 y su primo más nuevo, HDMI 2.0b, siguen siendo las versiones más comunes del estándar HDMI durante los últimos cinco años. Desde 2019, la industria de la televisión ha sido la primera en allanar el camino para HDMI 2.1, que se ha convertido en el estándar en los televisores 8K Ultra HD. Los mejores televisores 4K también cuentan con HDMI 2.1 en grandes cantidades, y la próxima generación de consolas de juegos, la PS5 y la Xbox Series X, que saldrán a finales de 2020, también vienen con HDMI 2.1.
Debido a que HDMI 2.1 sigue siendo un estándar relativamente nuevo, no tiene que preocuparse demasiado por la obsolescencia de su televisor 4K, reproductor multimedia de transmisión o reproductor de Blu-ray 4K Ultra HD. Pero si planeas comprar un televisor de alta gama, asegúrate de que venga con un puerto HDMI 2.1, especialmente para películas y juegos.
Descripción general de la especificación HDMI 2.1
- Las especificaciones físicas del conector son las mismas que las del HDMI actual, con compatibilidad con versiones anteriores.
- Necesita un mejor rendimiento de blindaje y cables con mejor resistencia EMI.
- El ancho de banda aumentó a 48 Gbps, 2,67 veces mayor que HDMI 2.0 (18 Gbps).
- Puede transportar señales de vídeo de hasta 10K@120fps.
- Nuevas funciones audiovisuales: HDR dinámico y canal de retorno de audio mejorado (eARC).
- Nuevas funciones de juego: frecuencia de actualización variable (VRR), transporte rápido de fotogramas (QFT), modo automático de baja latencia (ALLM) y cambio rápido de medios.
- Nuevo formato de compresión de vídeo: VESA DSC 1.2a.
Más ancho de banda
A medida que aumenta la resolución de una señal de video, aumenta la cantidad de datos en esa señal. El volumen de datos de una señal 4K Ultra HD de 3.840 x 2.160 enviada a través de HDMI es aproximadamente cuatro veces mayor que el de una señal HD de 1.920 x 1.080. Si piensa en los cables como tuberías, necesitará tuberías más grandes que las de 1080p para transportar señales 4K. Lo mismo ocurre si aumentas la velocidad de fotogramas: necesitas un tubo más grande para transmitir imágenes a 60 fotogramas por segundo en lugar de 24 fps con la misma resolución. Más imágenes por segundo significa más datos.
Comparación de ancho de banda HDMI 2.1, 2.0 y 1.4
El estándar HDMI 2.1 aumenta el ancho de banda máximo sin comprimir que los cables HDMI pueden manejar a 48 Gbps y el ancho de banda máximo comprimido a al menos 128 Gbps. Si bien pasará algún tiempo antes de que los dispositivos realmente necesiten tanto ancho de banda, los 18 Gbps de HDMI 2.0 se han convertido en un cuello de botella en muchos casos. Por ejemplo, transmitir una señal de vídeo 4K@60Hz con submuestreo cromático 4:4:4 y profundidad de 10 bits requiere 20,05 Gbps de ancho de banda, que es más de lo que puede proporcionar una conexión HDMI 2.0 por sí sola.
Mayor resolución y frecuencia de actualización
El mayor ancho de banda de HDMI 2.1 admite la transmisión de señales de video de hasta 10K (10240x4320), cubriendo la mayoría de las nuevas resoluciones, muestreo de croma, profundidades de bits y frecuencias de actualización que permite una conexión HDMI 2.1 de un solo par. Para señales de vídeo superiores a 4K@60Hz, el ancho de banda requerido es mayor que los 18 Gbps de HDMI 2.0, por lo que los televisores 8K y los televisores 4K de alta gama deben estar equipados con una interfaz HDMI 2.1; en caso contrario será necesario conectar varios cables HDMI 2.0 (si el televisor lo admite).
¿Cuáles son las nuevas características de HDMI 2.1?
Además de la enorme mejora en resolución y frecuencia de actualización, HDMI 2.1 tiene otras características nuevas y útiles.
HDR dinámico
HDR (alto rango dinámico) es una de las mejoras de calidad de imagen más bienvenidas desde la era 4K, y promete un mayor contraste y colores más ricos para el contenido de video. El formato HDR más común en la actualidad es HDR10, que utiliza metadatos que registran el nivel de brillo real del contenido de video para indicarle al televisor cómo restaurar el color y el contraste. En HDR10 solo hay un conjunto de estos metadatos por vídeo, pero el brillo real varía de una escena a otra, por lo que la restauración del contraste para cada escena está inevitablemente sesgada. Con HDR dinámico, los metadatos (niveles de brillo reales) de cada escena y cada cuadro pueden ser diferentes para adaptarse mejor a una escena o cuadro en particular, por lo que la restauración del televisor varía según los metadatos. Los formatos HDR avanzados como Dolby Vision, HDR10+ y HDR avanzado ya utilizan metadatos dinámicos y pueden entregarse a través de conexiones HDMI existentes, pero requieren ancho de banda adicional; HDMI 2.1 agrega un nuevo canal para la transmisión dinámica de metadatos, lo que resuelve completamente este problema.
Canal de retorno de audio mejorado (eARC)
Desde la versión 1.4, el canal de retorno de audio (ARC) ha sido parte del estándar HDMI. ARC le permite conectar todos los dispositivos fuente (reproductores de Blu-ray, consolas de juegos, etc.) directamente a su televisor y luego usar un cable HDMI para transmitir sonido a una barra de sonido, receptor u otro sistema de sonido. Simplifica enormemente el cableado y permite utilizar el mando a distancia del televisor para controlar el equipo de audio. Sin embargo, el ancho de banda limitado de ARC (~1 Mbps) limita la calidad del audio y hace imposible enviar audio sin comprimir de alta calidad. eARC aumenta drásticamente el ancho de banda disponible a 37 Mbps, suficiente para enviar audio 5.1 y 7.1 sin pérdidas, como Dolby TrueHD y DTS-HD MA, las señales portadoras de Dolby Atmos y DTS:X.
Compresión de flujo de pantalla VESA DSC 1.2a
Con la popularidad del vídeo moderno de alta velocidad de bits, las señales de vídeo requieren cada vez más ancho de banda, por lo que se necesita un nuevo método de compresión. El método más común es Display Stream Compression (DSC). Desarrollado originalmente en plataformas informáticas, DSC no podía codificar de manera eficiente la mayoría de las señales de televisión porque solo era compatible con video codificado en RGB. El grupo VESA responsable de DSC lanzó una versión actualizada, DSC 1.2a, que admite una profundidad de color máxima de 16 bits y permite la codificación nativa YCbCr 4:2:0 e YCbCr 4:2:2 sin convertir primero a RGB. HDMI 2.1 admite esta tecnología (aunque no todos los dispositivos HDMI 2.1 la admiten), lo que multiplica el ancho de banda máximo que los cables HDMI 2.1 pueden transmitir a 120 Gbps sin comprometer la calidad de la imagen. Sólo los dispositivos de muy alta resolución y alta frecuencia de actualización requieren DSC.
Frecuencia de actualización variable (VRR)
La frecuencia de actualización variable es la característica que más interesa a los jugadores. Sincroniza la frecuencia de actualización de la pantalla y la fuente de señal (la salida de la tarjeta gráfica) para una experiencia de juego más fluida, reduciendo o eliminando retrasos, tartamudeos y desgarros de fotogramas. Con menos fotogramas almacenados en búfer, ya no tendrá que elegir entre artefactos de imagen y retraso de entrada, idealmente reduciendo ambos. Es similar a G-Sync de Nvidia y FreeSync de AMD, que sólo están disponibles a través de DisplayPort; VRR es la versión VESA.
Transporte rápido de cuadros (QFT)
Quick Frame Transport cambia la forma en que se transfieren las imágenes desde la fuente de señal a la pantalla, transmitiendo cada cuadro a una velocidad más alta para reducir la latencia. El retraso total de entrada se debe a muchos factores, incluido el tiempo que tarda el monitor en procesar y mostrar la imagen. QFT no elimina completamente el retraso de entrada, pero reduce el retraso causado por el tiempo de transmisión entre la fuente y la pantalla. El retraso de entrada es uno de los indicadores más importantes de qué tan bueno es un televisor para jugar, lo que lo convierte en una característica compatible con los juegos.
Modo automático de baja latencia (ALLM)
El modo de baja latencia automático (ALLM), también conocido como modo de juego automático, es otra función pensada para los jugadores. Un televisor compatible activa automáticamente su modo de baja latencia (juego) cuando detecta que se está jugando, evitando que tengas que activarlo manualmente cada vez. Incluso puede distinguir entre jugar y ver una película y cambiar automáticamente según sea necesario. Samsung fue pionera en esta función, y algunos modelos de 2018 ya eran compatibles.
Cambio rápido de medios (QMS)
Antes, los dispositivos de visualización como televisores y monitores hacían que la pantalla se volviera negra durante unos segundos antes de mostrar el nuevo vídeo cada vez que cambiaba algún parámetro de la fuente. Esto es especialmente frecuente en los juegos de consola, donde la frecuencia de refresco de salida e incluso la resolución pueden variar según el contenido. El Cambio rápido de medios (QMS) soluciona esto: si la fuente y la pantalla son compatibles, la pantalla negra ya no aparece cuando la fuente cambia de formato de vídeo; pasa a la nueva fuente de inmediato.
