Steam Machine、HDMI 2.1対応確定で4K 240Hzに対応

LinuxでのHDMI 2.1対応が確定し、ValveはSteam Machineで4K 240Hzを謳っている。この数字は分解に値する。なぜなら「HDMIでの4K240」は、必要なケーブルを決める条件が満たされた場合にのみ真実だからだ。

48Gbpsの行方

必要帯域は、解像度×リフレッシュレート×ピクセルあたりビット数にブランキングオーバーヘッドを加えたもの。HDMI 2.1のFixed Rate Linkは生信号で48Gbpsを運び、符号化後の使用可能ペイロードは約42.6Gbps。その上限に対して：

したがって4K240は実現可能だが、3つの方法のいずれかで成り立つ：クロマを4:2:0にサブサンプリングするか、色深度を下げるか、あるいはDisplay Stream Compression（DSC）に処理させるかのどれかだ。DSCは視覚的ロスレスであり、デスクトップでは一般的な解決策だ——ただし、オープンソースLinuxドライバではFRLが先に実装され、執筆時点ではDSCはまだテスト中だった。特定のセットアップがどの3つの経路を取るかは、推測するより確認する価値がある。

ケーブルに何が求められるか

表の各行は、そのケーブルが伝送できることを前提としています。帯域の上限では「なんとか通る」ケーブルに許される余裕はありません。FRLは4レーンをそれぞれ最大12Gbpsで走らせ、クロックをデータに埋め込みます。挿入損失、ペア間スキュー、インピーダンス不連続に対する許容値は、従来のTMDS信号が要求していたものよりはるかに厳しいのです。

製造の観点では、これは導体の均一性、誘電体の均質性、シールド被覆率、コネクタ端子処理の再現性が全長にわたって求められることを意味します。何年も4K 60Hzを安定して伝送してきたケーブルが、外観ではわからない理由で4K240に失敗することもあります。

自分の環境がどの経路を使っているか確認する方法

同じ「4K 240Hz」という表記に至る経路は3つあるため、実際に自分の環境がどれを使っているか把握しておく価値があります。ディスプレイの情報メニューは通常、入力フォーマットを表示しており、これが最も早い確認方法です。リフレッシュレート、色深度、多くのパネルではクロマモードも示されます。4:4:4を期待しているのに4:2:0と表示されていれば、リンクが帯域に合わせてサブサンプリングを行っています。

ダウングレードを知らせずに引き起こす要因は一般的に2つあります。1つ目はケーブルです。フルFRLレートを維持できない場合、ソース側は収まる速度にネゴシエートし、エラーを表示しません。2つ目は入力設定です。多くのテレビでは高帯域モードは既定でオフになっており、HDMIポートごとに「enhanced format」や「input signal plus」などの名称で有効にする必要があります。正しいケーブルを接続していても、ポートが既定モードのままでは低いフォーマットのままです。

指定すべき項目

1. Ultra High Speed — 認証カテゴリ名。「HDMI 2.1ケーブル」という表現は、認証を伴わない曖昧な説明にすぎません。
2. QRコード付きのスキャン可能な認証ラベルをパッケージに貼ること
3. 長さは事前に決める。パッシブのUltra High Speedケーブルは約3mまで認証されています。リビングからプロジェクターへの配線は、パッシブケーブルでは対応できません。
4. 試験を実施したATC（Authorized Testing Centre）と、そのレポート

当社製品の該当ラインアップ

• HDMI A 8K/60 Certified Cable — PF331S — 48Gbps、1.5 m・3 m で ATC 試験確認あり
• HDMI A 4K AOC Cable — PLT288 — 長距離配線用アクティブ光ケーブル
• HDMIケーブル一覧

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