HDMI Inc. 发布 HDMI 2.1

HDMI Inc. 发布的 HDMI 2.1 标准概览:48 Gbps 带宽(HDMI 2.0 的 2.67 倍),最高支持 10K@120fps,动态 HDR、eARC、VRR、QFT、ALLM 和 DSC 1.2a。

HDMI Inc. 发布 HDMI 2.1 — Tonetron

HDMI 2.1 于 2017 年 11 月首次发布,堪称 HDMI 标准有史以来最重大的一次升级。其带宽提升至 48 Gbps,是 HDMI 2.0(18 Gbps)的 2.67 倍。

过去五年,HDMI 2.0 及其更新版本 HDMI 2.0b 一直是最常见的 HDMI 标准版本。自 2019 年起,电视行业率先为 HDMI 2.1 铺平道路,它已成为 8K 超高清电视的标配。高端 4K 电视也大量配备 HDMI 2.1,而将于 2020 年底上市的下一代游戏主机 PS5 和 Xbox Series X 同样搭载了 HDMI 2.1。

由于 HDMI 2.1 仍是相对较新的标准,您不必过于担心现有的 4K 电视、流媒体播放器或 4K 超高清蓝光播放机会很快过时。但如果您计划购买高端电视,请务必确认其配备 HDMI 2.1 接口,尤其是用于观影和游戏时。

HDMI 2.1 规格概览

  • 连接器物理规格与现有 HDMI 保持一致,并向下兼容。
  • 需要更出色的屏蔽性能以及抗 EMI 干扰能力更强的线缆。
  • 带宽提升至 48 Gbps,是 HDMI 2.0(18 Gbps)的 2.67 倍。
  • 可传输最高 10K@120fps 的视频信号。
  • 全新影音功能:动态 HDR 与增强型音频回传通道(eARC)。
  • 全新游戏功能:可变刷新率(VRR)、快速帧传输(QFT)、自动低延迟模式(ALLM)以及快速媒体切换。
  • 新增视频压缩格式:VESA DSC 1.2a。

更大带宽

视频信号的分辨率越高,其中包含的数据量就越大。通过 HDMI 传输的 3840×2160 4K 超高清信号的数据量约为 1920×1080 高清信号的 4 倍。如果把线缆比作管道,传输 4K 信号就需要比 1080p 更粗的管道。帧率也是如此:在相同分辨率下,以每秒 60 帧而非 24fps 传输画面,需要更粗的管道。每秒画面越多,数据量就越大。

HDMI 2.1、2.0 与 1.4 带宽对比

HDMI 2.1 标准将 HDMI 线缆可承载的最大未压缩带宽提升至 48 Gbps,最大压缩带宽则达到至少 128 Gbps。尽管设备真正需要如此高带宽尚需时日,但 HDMI 2.0 的 18 Gbps 已在许多场景下成为瓶颈。例如,传输一路 4K@60Hz、4:4:4 色度采样、10bit 位深的视频信号需要 20.05 Gbps 的带宽,这已经超出了 HDMI 2.0 单连接所能提供的上限。

更高分辨率与刷新率

HDMI 2.1 的带宽提升支持最高 10K(10240×4320)视频信号传输,涵盖了单路 HDMI 2.1 连接所支持的大部分新分辨率、色度采样、位深和刷新率。对于 4K@60Hz 以上的视频信号,所需带宽已超过 HDMI 2.0 的 18 Gbps,因此 8K 电视和高端 4K 电视应配备 HDMI 2.1 接口;否则需要连接多条 HDMI 2.0 线缆(前提是电视支持)。

全新功能

动态 HDR

HDR(高动态范围)是自 4K 时代以来最受欢迎的画质提升之一,能够带来更高的对比度和更丰富的色彩。目前最常见的 HDR 格式是 HDR10,它通过记录内容实际亮度水平的元数据,告诉电视如何还原色彩与对比度。HDR10 每段视频只有一组元数据,但实际亮度会随场景变化,因此每个场景的对比度还原难免存在偏差。动态 HDR 则允许每个场景、每帧画面的元数据不同,以更好地匹配特定场景或帧。Dolby Vision、HDR10+ 和 Advanced HDR 等先进格式已经通过现有 HDMI 连接使用动态元数据,但这需要额外的带宽;HDMI 2.1 新增了动态元数据传输通道,彻底解决了这一问题。

增强型音频回传通道(eARC)

自 1.4 版本起,音频回传通道(ARC)已成为 HDMI 标准的一部分。ARC 让您可以将所有信号源设备(如蓝光播放器、游戏机等)直接连接到电视,再通过 HDMI 线缆将声音传输给条形音箱、功放或其他音响系统;也可以先连接到条形音箱,再通过 HDMI 将视频传回电视,从而大大简化布线。此外,您还可以使用电视遥控器控制条形音箱或其他音频设备,而无需使用专用遥控器。