HDMI 2.1: 8K bei 60 Hz über Ultra-High-Speed-Kabel mit 48 Gbit/s
Das HDMI Forum hat die finalen Spezifikationen für HDMI 2.1 veröffentlicht. Mit der neuen Generation wird die Datenrate deutlich aufgebohrt: Inklusive Overhead sind nun 48 Gbit/s für 8K bei 60 Hz möglich, mit Kompression wird es noch mehr. Dafür wird ein neues Kabel nötig, der Stecker bleibt gleich.
Höhere Datenrate für größere Auflösungen und mehr Hertz
Gegenüber den 18 Gbit/s von HDMI 2.0 macht HDMI 2.1 somit einen gewaltigen Schritt nach vorne und übertrifft auch den DisplayPort-Standard, der seit Version 1.3 rund 32 Gbit/s erlaubt. Damit können künftig Auflösungen von 7.680 × 4.320 (8K) bei 60 Hertz oder 3.840 × 2.160 (4K, eigentlich UHD) mit 120 Hertz, jeweils mit 8 Bit pro RGB-Kanal, übertragen werden. Bei HDMI 2.0 war bereits bei 4K respektive Ultra HD mit 60 Hertz Schluss.
| HDMI 2.0 | HDMI 2.1 | DisplayPort 1.4 | |
|---|---|---|---|
| 10.328 × 7.760 (10K) @ 48 – 120 Hz | – | ✓* | – |
| 7.680 × 4.320 (8K) @ 60 Hz @ HDR | – | ✓ | ✓* |
| 3.840 × 2.160 (4K) @ 120 Hz @ HDR | – | ✓ | ✓* |
| 7.680 × 4.320 (8K) @ 60 Hz | – | ✓ | ✓* |
| 5.120 × 2.880 (5K) @ 120 Hz | – | ✓ | ✓* |
| 5.120 × 2.880 (5K) @ 60 Hz | – | ✓ | ✓ |
| 3.840 × 2.160 (4K) @ 120 Hz | – | ✓ | ✓ |
| 3.840 × 2.160 (4K) @ 60 Hz | ✓ | ✓ | ✓ |
| * nur mit Kompression (DSC) | |||
Neues Kabel, gleicher Stecker
HDMI 2.1 ist abwärtskompatibel zu den älteren HDMI-Standards und lässt sich dank gleichbleibenden Steckertypen (A, C und D) auch mit älteren Geräten nutzen. Für die auf 48 Gbit/s gesteigerte Datenrate werden aber neue Kabel fällig, die als „Ultra High Speed HDMI Cable“ bezeichnet werden.
Unklar bleibt, welche maximale Länge die neuen Kabel besitzen dürfen, um den vollen Funktionsumfang zu gewährleisten. Gegenüber CEPro erklärte Chris Pasqualino, der CEO des HDMI Forum, lediglich, dass es eine Voraussetzung „für aktive Kabel nach einer bestimmten Länge“ geben werde. Hier wird erst die öffentliche Verfügbarkeit der Spezifikation Auskunft geben.
In den FAQ auf hdmi.org wird die Frage nach der maximalen Kabellänge nur schwammig beantwortet: „Die Spezifikation gibt keine Kabellänge an. Die Kabellänge hängt vom Kabelhersteller ab. Es ist wahrscheinlich, dass die maximalen Längen für passive Kabel ungefähr 2 bis 3 Meter betragen werden.“
HDMI 2.1 per Firmware-Upgrade, Xbox One X erstes Beispiel
Rob Tobias, HDMI Licensing Administrator president, erklärte gegenüber CEPro, dass die Gerätekompatibilität zum neuen Standard von Produkt und Hersteller abhängig sei. Manche Hersteller könnten in der Lage sein, die „2.1 compliance“ allein durch „ein Firmware-Upgrade“ zu erzielen. Microsoft hat das für die Xbox One X bereits im Sommer bestätigt.
Andere wiederum müssten auf „neue Hardware“ zurückgreifen. Um ein neues Kabel kommt allerdings keiner herum.
10K bei 120 Hz dank Kompression
Mit HDMI 2.1 werden allerdings noch höhere Auflösungen möglich: Selbst „10K“ mit 10.328 × 7.760 Bildpunkten soll bei bis zu 120 Hertz möglich sein. Bei üblicher Rechnung (Pixel × 24 Bit Farbtiefe × Hertz) übertrifft diese Kombination die 48 Gbit/s bei Weitem und ist somit ohne Kompression nicht möglich. Genau wie bei DisplayPort 1.4 kommt deshalb erstmals auch bei HDMI die sogenannte Display Stream Compression (DSC) 1.2 zum Einsatz. Die maximale Datenrate bleibt unverändert, doch durch die Komprimierung können mehr Daten übermittelt werden. So bietet DisplayPort 1.4 mit 32,4 Gbit/s die gleiche Bruttodatenrate wie DisplayPort 1.3 und kann erst per DSC 1.2 größere Datenmengen übertragen, sofern die Geräte dies auch unterstützen.
| HDMI 2.0 | HDMI 2.1 | DisplayPort 1.4 | |
|---|---|---|---|
| Datenrate (max., abzgl. Overhead) | 18 Gbit/s | 48 Gbit/s + DSC* | 32,4 Gbit/s + DSC* |
| *Display Stream Compression 1.2 zur Datenkomprimierung, nur bei Displays mit DSC-Support |
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Dynamic HDR
Mit HDMI 2.1 wird auch das sogenannte dynamische HDR unterstützt. Damit sollen bei Videos Szene für Szene oder sogar Frame für Frame stets die „idealen Werte“ für Detailgrad, Farbtiefe, Helligkeit und Kontrast dargestellt werden. Die Bildinformationen werden somit dynamisch übertragen und sind nicht auf statische Werte festgelegt. Für Dynamic HDR allein werde kein neues 48G-Kabel benötigt.
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HDMI 2.1 ist fertig (Bild: HDMI.org)
Game Mode VRR
Variable Bildwiederholraten bei der Darstellung von Videospielen werden durch den VRR-Modus (Variable Refresh Rate) unterstützt. Dadurch soll die GPU das Bild ausgeben können, sobald es gerendert wurde. Bildfehler durch den schnellen Wechsel zwischen Action-lastigen und ruhigen Szenen sollen dadurch vermieden werden. Die Ausgabe von Spielen soll flüssiger vonstatten gehen. Der Ansatz gleicht Adaptive Sync von DisplayPort, den AMD als Basis für FreeSync nutzt.
Neue Audio-Formate mit eARC
Mit eARC, was für Enhanced Audio Return Channel steht, wurde der Kanal für die Übertragung von Audiodaten verbessert. Dank dem Rückkanal können Töne beispielsweise vom Fernseher in Richtung Spielkonsole oder Receiver ohne ein zusätzliches Audio-Kabel übertragen werden, sofern die Geräte die Funktion unterstützen. Mit der neuen Version werden neue Audio-Formate wie object-based audio unterstützt, ein Beispiel dafür ist Dolby Atmos.
Laut den FAQ zu HDMI 2.1 wird eARC sowohl mit einem neuen 48G-Kabel als auch mit bestehenden HDMI-High-Speed-Kabeln mit Ethernet unterstützt.
Zertifizierung ab Anfang 2018
Die HDMI 2.1 Compliance Test Specification will das HDMI Forum in Etappen von Anfang 2018 bis September 2018 veröffentlichen. Zahlenden Partnern wird es auf Basis dieser Vorgaben dann möglich sein, Endgeräte mit HDMI 2.1 zu zertifizieren.
Nach der umfassenden Ankündigung zur CES 2017 Anfang des Jahres hat das HDMI Forum die finalen Spezifikationen für zahlende Partner, die bereits auf HDMI 2.0 setzen, veröffentlicht. Mit ersten Endgeräten ist im kommenden Jahr zu rechnen. Die News wurde entsprechend überarbeitet und um die zur Freigabe veröffentlichte Präsentation erweitert.